Magas mangán acél öntvények a vízkeménység után, a kezdeti keménység alacsony, mi okozza a mágneses?

A magas mangán acélöntvények kezdeti keménysége alacsonyabb, mint a Brinell 180 a vízkötési kezelés után, és mágnesezési jelenség is lehet, ha a mágnesek adszorbeálják. Tehát mi az oka ennek az eredménynek? Milyen hatással van ez az öntvények minőségére? Hogyan oldhatjuk meg ezt a problémát a termelésben?

Mi az oka a magas mangán acél öntés alacsony kezdeti keménységének és mágnesességének a vízszilárdság kezelése után? Hogyan lehetne javulni? A magas mangán acél öntvények alacsony keménységgel és mágnesességgel rendelkeznek a vízkötés után, elsősorban a nem megfelelő hőkezelési folyamatok vagy a kompozíciós eltérések miatt. A konkrét okok a következők:

Hőkezelési folyamat kérdései

1. Nem elegendő fűtési hőmérséklet vagy rövid tartási idő

A magas mangán acél (például a ZGMN13) vízkeményítő kezelését 1050-1100 ℃-ig melegítik, hogy a karbidok teljes mértékben feloldódjanak az austenitbe. Ha a hőmérséklet nem elegendő, vagy a tartási idő nem elegendő, akkor a karbidok nem oldódnak teljesen, ami alacsony széntartalmú tartalmat eredményez az austenit mátrixban, a keménység csökkenése (a vízkeményítés normál keménységének ≥ HB200), és az oldott karbidoknak egy kis mennyiségű ferrit, termelő mágneses képződést indukálhatnak.

2. Nem elegendő hűtési sebesség

Fűtés után gyors vízhűtésre van szükség (víz hőmérséklete ≤ 30 ℃). Ha a hűtési sebesség lassú (például elégtelen vízmennyiség vagy nagy öntési vastagság), akkor az austenit kicsaphatja a karbidokat, vagy átalakulhat martenzitré vagy ferritré, ami a keménység és a mágneses tulajdonságok csökkenését eredményezheti.

Kémiai összetétel eltérése

1. Alacsony széntartalmú tartalom

A magas mangán acél széntartalma általában 0,9% és 1,4% között van, és a szén kulcseleme az austenit stabilitásának fenntartásában. Ha a széntartalom alacsony (például <0,9%), akkor az austenit stabilitása csökken, és a ferrit könnyen kicsapható a vízkötés után, ami nem megfelelő keménységet és mágnesességet eredményez.

2.

A mangán tartalomnak ≥ 11% -nak kell lennie (például a ZGMN13, amely 11% ~ 14% mangánt tartalmaz). Ha a mangántartalom túl alacsony, akkor az austenit stabilitása csökken, és a ferrit könnyen előállítható; Ezenkívül a túlzott szilícium -tartalom (> 0,8%) elősegítheti a karbid csapadékot, és befolyásolhatja a szöveti stabilitást is.

szöveti hiba

1. Túlzott maradék karbidok

Ha az öntés hűtési sebessége lassú, és az elsődleges karbidok durvaak és nem teljesen oldódnak a vízkötő kezelésben, akkor a maradék karbidok csökkentik a mátrix keménységét, és a karbidok körüli austenit az egyenlő összetétel miatt ferritré alakulhat, ami mágnesességhez vezethető.

2. Durva austenit szemcsék

A túl magas hőmérsékleten történő melegítés vagy a túl hosszú tartás az austenit szemcsék durvabbá válásához, a karbidok könnyű csapadékához vagy a ferrit kialakulásához vezethet a gabonahatárokon, befolyásolva a keménységet és a mágnesességet.

Egyéb tényezők

Az öntvények egyenetlen falvastagsága: lassú hűtési sebesség vastag területeken, amelyek könnyen nem ausztenitikus szerkezeteket képezhetnek;

Vízminőségű probléma: A vízhűtés során a rossz vízminőség (például szennyeződések és a magas vízhőmérséklet) csökkenti a hűtési hatékonyságot, és nem megfelelő szövet -átalakuláshoz vezet.

Megoldási intézkedések

1. Optimalizálja a hőkezelési folyamatot: Gondoskodjon a fűtési hőmérséklet (1050-1100 ℃) és a szigetelési idő (általában 1-2 óra/25 mm a falvastagság kiszámítása alapján), és használjon elegendő alacsony hőmérsékletű vizet a gyors hűtéshez;

2. Kontroll kémiai összetétel: Állítsa be a szén (0,9%~ 1,4%) és a mangán (11%~ 14%) tartalmat a szabványok szerint, szilíciummal ≤ 0,8%;

3. Vízkonzeráló kezelés: végezzen másodlagos vízkeményítő kezelést a képzetlen öntvényeken a maradék karbidok eltávolítása érdekében;

4. Az öntési folyamat javítása: Ellenőrizze az öntési hőmérsékletet és a hűtési sebességet az elsődleges karbidok kialakulásának csökkentése érdekében.

Ha a probléma továbbra is fennáll, ajánlott a kémiai összetétel és a metallográfiai szerkezet tesztelése, és ennek megfelelően módosítsa a folyamatot.

Milyen hatással van a mágnesesség a magas mangán acél öntvények minőségére, alacsony kezdeti keménységgel a vízkötési kezelés után? A magas mangán acél öntvények alacsony keménységgel rendelkeznek (

A mechanikai tulajdonságok jelentős csökkenése

1. Jelentősen csökkent a kopásállóság

A magas mangán acél kopásállósága attól függ, hogy az austenit szerkezete martenzitré alakul, ütés terhelés mellett. Ha a szervezetben nagy mennyiségű ferrit vagy maradék karbid van, és az austenit -tartalom nem elegendő, a martenzitikus transzformáció nem indukálható hatékonyan ütés alatt, és a kopási sebesség jelentősen növekszik (például ha a zúzó béléshez használják, akkor a szolgáltatási élettartam több mint 50%-kal lerövidíthető).

2. Nem elegendő erő és keménység

A ferrit és a karbidok jelenléte megtörheti az austenit mátrixot, ami a szakítószilárdság (normál ≥ 685 mPa) és az ütközési szilárdság (≥ 14j/cm ²) csökkenését eredményezheti, és az öntvények hajlamosak a plasztikai deformációra vagy a törésre (például az Excavator vödör fogak könnyen repedhetnek).

A korrózióállóság és az oxidációs rezisztencia romlása

A ferrit elektróda potenciálja alacsonyabb, mint az austenité, és hajlamos mikro -sejteket képezni korrozív tápközegben, felgyorsítva az elektrokémiai korrózióval (például a felszínen lévő pontozás vagy rozsdásodás, ha savas molarákban használják);

A maradék karbidok és a mátrix közötti interfész hajlamos az oxidáció kiindulópontjává, és az antioxidáns kapacitás magas hőmérsékleten (például> 300 ℃) csökken, ami a felületen laza oxidréteg kialakulásához vezet.

Lehetséges biztonsági veszélyek használat közben

1. A mágnesesség által okozott összeszerelési problémák

A mágneses öntvények olyan szennyeződéseket adszorbeálhatnak, mint például a vasdarabok, amelyek befolyásolhatják a működési pontosságot, vagy elakadhatnak a precíziós mechanikus szerelvényben (például az ásványi feldolgozó berendezések dobja), és akár a berendezés meghibásodásához is vezethetnek.

2. A kudarc kockázata dinamikus terhelések mellett

Ha az ütközés elleni küzdelemhez használt alkatrészek, például a vasúti részvétel egyenetlen szervezete, akkor stresszkoncentrációhoz vezethet, ami rövid távú felhasználás után repedés terjedését okozhatja, és növeli a hirtelen törés kockázatát.

4. A későbbi feldolgozás és karbantartás megnövekedett költségei

Az elégtelen keménységgel rendelkező öntvények nem használhatók közvetlenül, és igénybe kell venni a vízkötési kezelést, ami növeli az energiafogyasztást és a hőkezelés munkaerköltségeit;

Ha a szervezeti hibák súlyosak (például nagy mennyiségű durva karbid), akkor a másodlagos kezelés nem képes teljes mértékben megjavítani őket, és csak selejtezhető, ami anyagi hulladékot eredményez.

összefoglal

A magas mangán acél alapvető teljesítménye az "egyetlen austenit szerkezetében" rejlik. Az alacsony keménység és a mágnesesség a rossz mikroszerkezet közvetlen megnyilvánulása, amely gyengíti az öntvények értékét a kopásállóság, a mechanikai tulajdonságok, a biztonság és más szempontok szempontjából. Az ilyen problémák elkerülése érdekében szigorúan ellenőrizze a hőkezelési folyamatot és a kémiai összetételt a termelés során.